Лекция 2. 1. Некоторые вещества (например, железо, кобальт, никель) обладают способностью притягивать друг друга на расстоянии

Основные выводы.

1. Некоторые вещества (например, железо, кобальт, никель) обладают способностью притягивать друг друга на расстоянии. Это явление называется магнетизмом, а тела, изготовленные из этих веществ называются постоянными магнитами. Магниты имеют два полюса — северный и южный (пример — стрелка магнитного компаса).

2. Для описания взаимодействия магнитов можно ввести понятие магнитного поля. Магнитное поле характеризуется векторной величиной , называемой магнитной индукцией. Единица измерения магнитной индукции называется тесла (Тл).

3. Постоянный ток создает магнитное поле. Постоянный ток, протекающий по прямолинейному проводнику, создает магнитное поле, линии индукции которого образуют концентрические окружность вокруг проводника.

4. Сила, действующая на проводник длиной l с током I, расположенный в магнитном поле, равна векторному произведению .

5. На замкнутый плоский контур с циркулирующим по нему током (пробный ток) магнитное поле оказывает ориентирующее воздействие. Возникающий при этом вращающий момент зависит от индукции магнитного поля В, силы тока I и площади S, охватываемой контуром, . Направление вектора определяется нормалью к плоскости S. Произведение называется магнитным дипольным моментом. Направление р_т совпадает с нормалью к плоскости S.

Явление ориентации контура с током в магнитном поле используется в измерительных приборах — гальванометрах.

6. Сила, действующая на заряд q,движущийся со скоростью в электрическом поле с напряженностью и магнитном поле с индукцией — сила Лоренца равна .

При отсутствии электрического поля заряженная частица в однородном магнитном поле, двигающаяся перпендикулярно направлению магнитного поля, описывает окружность. При движении под углом к магнитному полю частица описывает винтовую линию.

7. Закон Ампера:интеграл по замкнутому контуру, охватывающему ток I определяется выражением: ,где μ_o—4p10^–7 Тл.м/А — магнитная проницаемость вакуума.

Поскольку циркуляция вектора магнитной индукции не равна нулю, в отличие от электростатического поля, магнитное поле не является потенциальным и называется вихревым.

8. Магнитная индукция проводящего стержня радиуса R с током I:

при r>R; при r<R

9. Магнитная индукция внутри соленоида с плотностью намотки витков n В = μ_oп1. Магнитное поле внутри соленоида однородно и вектор магнитной индукции параллелен оси соленоида.